【理科】エアコンから冷たい空気が出るしくみについて調べる

夏に欠かかせないエアコンは、どんな仕組みで動いているか知っていますか？

魔法まほう？

ちがうよ！ちょっと難むずしいけど、分かれば自慢じまんできるよ

自主学習ノートの書き方(例れい)

エアコンとは

エアコンとは、部屋の中の温度や湿度しつどなどを調整ちょうせいする機械です。冷たい空気を出すこともできるし、温かい空気を出すこともできます。正式な名前は、 「エア・コンディショナー」で、エアコンはこの略称りゃくしょうとなります。

エアコンの歴史を調べると、1950年頃から普及ふきゅうをしはじめたようです。売り出してしばらくの間は、高級こうきゅうな家電でした。そのため、エアコンが入っている家というのは、金持ちの家というのが、昔の人のイメージです。

そんなエアコンですが、最近の進化はめざましく、人がいる位置を検出けんしゅつしたり、暑い場所に冷たい空気を狙ねらって流したり、リモコンだけではなくスマートフォンで外出先から帰る前に電源でんげんをＯＮできたり、多くの便利べんりな機能きのうが追加されています。また、使用したエアコンの電気料金をスマートフォンで表示できる機能があるものもあります。

空気を冷やす仕組み
気体を膨張ぼうちょうさせたり、圧縮あっしゅくさせたりすると以下のような現象が起きる。
①ピストンの中に気体を入れ、強制的きょうせいてきに膨張ぼうちょうさせるとその気体の温度は下がる。
②ピストンの中に気体を入れ、強制的に圧縮あっしゅくするとその気体の温度は上がる。

実際のエアコンでは、気体の圧縮あっしゅくや膨張ぼうちょうを強い力で継続けいぞくして行う必要があるため、圧縮機あっしゅくきや膨張弁ぼうちょうべんといわれる機械を使います。また使用する気体は、効率こうりつよく熱を上げ下げするために、冷媒れいばいというガスを使います。

構造こうぞう
エアコンは、室内機しつないきと室外機しつがいきが２本のパイプでつながっています。１本は冷たい冷媒れいばいを家の中に送り、もう１本は、家の中で温まった空気を冷媒に乗せて外に排出はいしゅつします。

冷たい冷媒を作る方法は、一度冷媒を圧縮あっしゅくさせて、それを急激きゅうげきに膨張ぼうちょうさせることにより作られます。 2本のパイプ以外には、電気を送る電線やエアコンを動かすことにより生じる水を排出はいしゅつするドレイン管というパイプも必要になります。